武汉大学matlab期末课程作业.docx
- 文档编号:12185923
- 上传时间:2023-04-17
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:488.31KB
武汉大学matlab期末课程作业.docx
《武汉大学matlab期末课程作业.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《武汉大学matlab期末课程作业.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
武汉大学matlab期末课程作业
“MATLAB与其应用〞课程作业
院系:
某某:
学号:
联系方式:
第1章
1.请指出如下5个变量名中,哪些是合法的?
abcd-2xyz_33chana变量ABCDefgh
答:
xyz_3,ABCDefgh是合法的。
2.在命令窗中,运行命令a=sqrt
(2)。
然后请回答以下问题:
计算结果a是精准的
吗?
该计算结果只是5位有效数字精度的
近似吗?
请在命令窗中,显示出具有最多位有效数字的
近似值?
再请恢复MATLAB数值结果显示的默认设置。
答:
不是准确的
。
该计算结果只是5位有效数字精度的
近似。
3.命令clear,clf,clc各有什么用处?
答:
clear可以去除matlab工作空间中保持的变量。
clf可以去除图形窗。
clc去除命令窗中显示内容。
4.想要在MATLAB中产生二维数组
,下面哪些命令能实现目的?
S=[1,2,3;4,5,6;7,8;9]
S=[123;456;789]
S=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]%整个命令在中文状态下输入
答:
第二条S=[123;456;789]能实现目的。
中文状态下逗号不是有效字符。
第2章
1.说出以下四条命令产生的结果各属于哪种数据类型,是“双精度〞对象,还是“符号〞对象?
3/7,sym(3/7+0.1),vpa(sym(3/7+0.1),4),vpa(sym(3/7+0.1))
答:
3/7+0.1结果是双精度。
sym(3/7+0.1)结果是符号。
vpa(sym(3/7+0.1),4)结果是符号。
vpa(sym(3/7+0.1))结果是符号。
过程如图:
2.a1=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7)+sym(pi/3)))产生精准符号数字,请回答:
以下产生的各种符号数哪些是精准的?
假如不精准,误差又是多少?
能说出产生误差的原因吗?
a2=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7))*exp(sym(pi/3)))
a3=sin(sym('pi/4')+exp(sym('0.7'))*exp(sym('pi/3')))
a4=sin(sym('pi/4')+exp(sym('0.7+pi/3')))
a5=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7+pi/3)))
a6=sin(sym(pi/4)+sym(exp(0.7+pi/3)))
a7=sin(sym(pi/4+exp(0.7+pi/3)))
a8=sym(sin(pi/4+exp(0.7+pi/3)))
〔提示:
可用vpa观察误差;注意数位的设置〕。
答:
matlab运行程序如下:
formatlong;
a1=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7)+sym(pi/3)));
a2=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7))*exp(sym(pi/3)));
a3=sin(sym('pi/4')+exp(sym('0.7'))*exp(sym('pi/3')));
a4=sin(sym('pi/4')+exp(sym('0.7+pi/3')));
a5=sin(sym(pi/4)+exp(sym(0.7+pi/3)));
a6=sin(sym(pi/4)+sym(exp(0.7+pi/3)));
a7=sin(sym(pi/4+exp(0.7+pi/3)));
a8=sym(sin(pi/4+exp(0.7+pi/3)));
b2=vpa(a1-a2,40)
b3=vpa(a1-a3,40)
b4=vpa(a1-a4,40)
b5=vpa(a1-a5,40)
b6=vpa(a1-a6,40)
b7=vpa(a1-a7,40)
b8=vpa(a1-a8,40)
观察可知,只有a2是精准的。
这是由sym('Num')和sym(Num)的区别带来的。
前者以字符串的形式传给符号运算内核,可以保存完整的精度;而后者经过浮点运算后再转换为符号类型,存在精度损失。
3.在不加专门指定的情况下,以下符号表达式中的哪一个变量被认为是独立自由变量。
sym('sin(w*t)'),sym('a*exp(-X)'),sym('z*exp(j*th)')
答:
运行程序如下
clear
symvar(sym('sin(w*t)'),1)
symvar(sym('a*exp(-X)'),1)
symvar(sym('z*exp(j*th)'),1)
可知分别为w,a,z。
第3章
1.请读者先运行以下命令
a=0;b=pi;
t1=a:
pi/9:
pi;
t2=linspace(a,b,10);
T=t1*t2';
F=find(T<0);
然后,请回答变量a、t1、T、F的维度、规模、长度分别是多少?
t1完全等于t2吗?
为什么?
答:
运行程序如下
clear
a=0;
b=pi;
t1=a:
pi/9:
pi;
t2=linspace(a,b,10);
T=t1*t2';
F=find(T<0);
a1=ndims(a),a2=ndims(t1),a3=ndims(T),a4=ndims(F)
b1=size(a),b2=size(t1),b3=size(T),b4=size(F)
c1=length(a),c2=length(t1),c3=length(T),c4=length(F)
可知,维度都是2维;规模a是11,t1是110,T是11,F是00;长度分别为1,10,1,0;t1和t2是完全相等的。
t1产生的是0到pi之前间隔为pi/9的十个数值,t2产生的是0到pi之前等分间隔的十个数值,是等价的。
2.对于命令A=reshape(1:
18,3,6)产生的数组
A=
147101316
258111417
369121518
先请你用一条命令,使A数组中取值为2、4、8、16的元素都被重新赋值为NaN。
然后,再请你用一条命令,把A数组的第4、5两列元素都被重新赋值为Inf。
答:
运行程序如下
A=[147101316;
258111417;
369121518];
A([24816])=NaN;
A
A([101112131415])=Inf;
A
3.由命令rng('default'),A=rand(3,5)生成二维数组A,试求该数组中所有大于的元素的位置,分别求出它们的“全下标〞和“单下标〞。
答:
运行程序如下:
rng('default');
A=rand(3,5);
B=(A>0.5)
si=find(B)
[r,c]=find(B)
可知,单下标为1,2,4,5,8,9,10,12,13,15;
双下标为〔1,1〕〔2,1〕〔1,2〕〔2,2〕〔2,3〕〔3,3〕〔1,4〕〔3,4〕〔1,5〕〔3,5〕。
第4章
2.采用数值计算方法,画出
在
区间曲线,并计算
。
〔提示:
cumtrapz快捷,在精度要求不高处可用;integral也可试。
巧用find。
〕
答:
运行程序如下
x=eps:
0.01:
10;
z=sin(x)./x;
y=cumtrapz(x,z);
plot(x,y),gridon;
a=find(x==4.5);
y(a)
故
5.求函数
在区间
中的最小值点。
〔提示:
作图观察。
〕
答:
运行程序如下:
formatlong
t=-5:
0.00001:
5;
y=(t)(sin(5*t))^2*exp(0.06*t^2)-1.5*t*cos(2*t)+1.8*abs(t+0.5);
ezplot(y,[-5,5]),gridon,holdon
[t1,y1]=fminbnd(y,-5,5)
plot(t1,y1,'r*')
故最小值点为〔-1.285,-0.186〕。
第5章
1.椭圆的长、短轴
,用“小红点线〞画如如下图所示的椭圆
。
〔提示:
参量
;点的大小;axisequal〕
答:
运行程序如下:
a=4;b=2;
t=0:
pi/75:
2*pi;
plot(a*cos(t),b*sin(t),'r.','markersize',15)
axisequal,xlabel('x'),ylabel('y');
3.A,B,C三个城市上半年每个月的国民生产总值表p5.1。
试画出如图p5-3所示的三城市上半年每月生产总值的累计直方图。
〔提示:
bar(x,Y,'style');colormap(cool);legend。
〕
表p5.1各城市生产总值数据〔单位:
亿元〕
城市
1月
2月
3月
4月
5月
6月
A
170
120
180
200
190
220
B
120
100
110
180
170
180
C
70
50
80
100
95
120
图p5-3
运行程序如下:
X=[1;2;3;4;5;6];
Y=[17012070;12010050;18011080;200180100;19017095;220180120];
bar(X,Y,'stacked'),colormap(cool),legend('A','B','C',2)
第6章
1.请分别写出用for和while循环语句计算
的程序。
此外,还请写出防止循环的数值、符号计算程序。
〔提示:
sum和“指数采用数组〞配合;tic,toc可用以记录计算所花的时间。
〕
答:
用for的写法:
tic;a=0;
fork=0:
1000000;
a=a+0.2^k;
end
a
t1=toc
用while的写法:
tic;b=0;k=0;
whilek<=1000000
b=b+0.2^k;
k=k+1;
end
b
t2=toc
防止循环数值程序:
tic;k=zeros(1,1000000);
d=0:
1000000;
k=0.2.^d;
c=sum(k)
t3=toc
符号计算程序:
tic;
symsk
d=vpa(symsum(0.2^k,k,0,1000000))
t4=toc
3.编写一个函数M文件,它的功能:
没有输入量时,画出单位圆〔见图p6-1〕;输入量是大于2的自然数N时,绘制正N边形,图名应反映显示多边形的真实边数〔见图p6-2〕;输入量是“非自然数〞时,给出“出错提示〞。
此外,函数M文件应有H1行、帮助说明和程序编写人某某。
〔提示:
nargin,error,int2str〕
图p6-1
图p6-2
编写程序如下:
function[Y]=rzy(N)
%rzy()如此画出单位圆。
%rzy(N)中,N为大于2的自然数时,画正N边形,是非自然数时,报错。
%该程序编写人为饶梓耀
switchnargin
case0
N=1000;
t=0:
pi/N:
2*pi;
plot(cos(t),sin(t),'r','linewidth',3),title('Circle')
axisequal;axisoff;
case1
ifN~=round(N)||N<0
error('输入N应为自然数');
elseifN==round(N)&&N>2
t=0:
2*pi/N:
2*pi;
plot(cos(t),sin(t),'r','linewidth',3),title(['Polygonwith',int2str(N),'edges']);
axisequal;axisoff;
end
end
示例图如下
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 武汉大学 matlab 期末 课程 作业